Biostimulant action of Lithothamnium sp. promoting growth, yield, and biochemical and chemical changes on onion

Resumo

O desenvolvimento de novas fontes de biofertilizantes naturais para uma agricultura sustentável é uma questão estratégica para melhorar a produção de alimentos saudáveis. Nesse sentido, objetivou-se identificar a ação bioestimulante da alga calcária Lithothamnium sp. (Rhodophyta) sobre cebola em dois experimentos, (i) em vasos e (ii) a campo em sistema orgânico, ambos em esquema fatorial com duas cultivares de cebola e pulverizações foliares com Lithothamnium sp micronizado. na concentração de 1,5 e 3,0 g L-1. A promoção do crescimento vegetal e a melhoria do rendimento comercial de duas cultivares de cebola foram alcançadas e relacionadas a mudanças no metabolismo de aminoácidos e estímulos de fluxo fonte-dreno. Melhor aquisição de nutrientes também foi alcançada em relação ao estímulo ao crescimento de raízes finas, com teores de N, Mg, Mn, Zn e Cu nos bulbos melhorados em 3,0 g L-1, enquanto 1,5 g L-1 permitiu maior Ca, Mg, Mn , e teor de Zn em bulbos. Assim, os resultados apresentam Lithothamnium sp. como nova fonte de bioestimulante para o cultivo de cebola, cujos efeitos estão relacionados à presença de ácido húmico bioativo que as algas calcárias liberam por micronização.

Abstract

The development of new natural biostimulant sources for a sustainable agriculture is a strategic issue aiming to improve the healthy food production. In this sense, the goal was to identify the biostimulant action of the calcareous alga Lithothamnium sp. (Rhodophyta) on onion in two experiments, (i) in pots and (ii) at field under organic system, both in factorial scheme with two onion cultivars and foliar sprays with micronized Lithothamnium sp. at concentration of 1.5 and 3.0 g L⁻¹. The plant growth promotion and commercial yield improvement of two onion cultivars were achieved and related to changes on amino acid metabolism and source-to-sink flow stimuli. Better nutrient acquisition also was achieved related to the stimuli to thin roots growth, with N, Mg, Mn, Zn, and Cu content in bulbs improved at 3.0 g L⁻¹, while 1.5 g L⁻¹ allowed highest Ca, Mg, Mn, and Zn content in bulbs. Thus, the results presents Lithothamnium sp. as novel biostimulant source to grow onion, which effects related to the presence of bioactive humic acid that calcareous algae release by micronization.